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HZDR-Beteiligung an erfolgreichen Exzellenzclustern

Nachricht vom 07. November 2018

Prototyp-Anlage TELBE mit zwei parallel betriebenen Terahertz-Quellen: ein Diffraktionsstrahler (rechts) und eine Undulator-Quelle (mit orangefarbenen Kühlschläuchen). ©Copyright: HZDR/F. Bierstedt

An der TELBE-Anlage des ELBE-Zentrums für Hochleistungs-Strahlenquellen wird für das Cluster "Physics of Life" ein dezidierter Experimentierplatz für biologische Proben aufgebaut. Foto: HZDR/F. Bierstedt

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Drei Exzellenzcluster hat die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) am 27. September 2018 an der TU Dresden bestätigt. Doppelt so viele Antragsskizzen waren genau ein Jahr zuvor positiv begutachtet worden. An folgenden beiden Clustern ist das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf nun beteiligt:

Die Exzellenzcluster werden ab Januar 2019 für insgesamt sieben Jahre von der DFG gefördert. Finanzielle Förderung durch die Helmholtz-Gemeinschaft floss bereits im letzten Jahr. So erhielten die beteiligten HZDR-Forscherinnen und -Forscher pro Cluster Mittel in Höhe von 350.000 Euro, etwa für Vorab-Gutachten, die Ausarbeitung des Vollantrags, den Aufbau von Infrastrukturen oder die Organisation von Workshops. Das HZDR musste hierfür Mittel in Höhe der eingeworbenen Summen beisteuern. Für die im September gekürten Cluster ist neuer Fördersegen in Aussicht: jeweils 500.000 Euro pro Jahr für insgesamt zwei Jahre. Diese Förderung aus dem Impuls- und Vernetzungsfonds der Helmholtz-Gemeinschaft soll generell dabei helfen, die Zusammenarbeit mit den Universitäten zu verstärken.

Link zu den Exzellenz-Seiten der TU Dresden


PoL: Physik des Lebens

Die Fragestellungen, deren Beantwortung die Wissenschaftler hier auf die Agenda gesetzt haben, beginnen bei Molekülen und deren Organisation im Zellinneren, gehen über die Interaktion der Zellen bei der Gewebebildung und reichen bis zum Wachstum und der Selbstorganisation von Organen. Der Biophysiker Karim Fahmy freut sich sehr über die Bewilligung, denn die Forschungsarbeiten seiner Abteilung im HZDR-Institut für Ressourcenökologie passen hervorragend in das Cluster „Physics of Life“. Bereits seit einiger Zeit arbeiten er und sein Team mit dem Cluster-Sprecher Stephan Grill, Professor für Biophysik am Biotechnologischen Zentrum der TU Dresden (BIOTEC), zusammen.

„Lebensvorgänge sind in chemische und physikalische Teilprozesse untergliedert, die in räumlich getrennten Reaktionsräumen, sogenannten Kompartimenten, jeder Zelle ablaufen. Anders als bisher angenommen, erfolgt eine Abgrenzung aber nicht immer durch biologische Membranen“, erläutert der Abteilungsleiter. In enger Kooperation mit dem Lenkungsausschuss des Clusters werden diese neuartigen physikalischen Phänomene der zellulären Kompartimentierung nun erforscht.

Das HZDR trägt durch den Einsatz von gepulster intensiver Terahertz-Strahlung (TELBE) im ELBE-Zentrum für Hochleistungs-Strahlenquellen dazu bei, die strukturbildende Rolle von Wasser auf der Oberfläche von Biomolekülen zu verstehen. Gemeinsam mit Gruppenleiter Michael Gensch und dem Laserspezialisten Sergey Kovalev vom Institut für Strahlenphysik werden Mittel des Impuls- und Vernetzungsfonds genutzt, um im Rahmen zweier Promotionsarbeiten einen dedizierten Experimentierplatz für biologische Proben an der TELBE-Anlage aufzubauen.

ct.qmat: Komplexität und Topologie in Quantenmaterialien

Hier kooperieren Wissenschaftler aus Würzburg und Dresden, um fundamental neuartige Zustände der Materie zu erforschen. „Uns geht es um Materialien, für welche die beobachteten Eigenschaften und Funktionalitäten durch quantenmechanische Wechselwirkungen auf atomarer Ebene getrieben werden. Für diese Materialien spielen zunehmend topologische Effekte eine zentrale Rolle“, erklärt Jochen Wosnitza, Direktor des Hochfeld-Magnetlabors Dresden, den besonderen Fokus des Clusters.

Neben einem grundlegenden Verständnis der Quantenmaterialien ist auch die Kontrolle von Funktionalitäten als Basis für zukünftige Anwendungen ein Ziel des Forschungsverbundes, an dem das Hochfeld-Magnetlabor Dresden maßgeblich beteiligt sein wird. Die Vision: neuartige Materialien zu entwickeln, die in allen modernen Hochtechnologien – von der Informationsverarbeitung über die Energieversorgung bis hin zur Medizintechnik – ihren Einsatz finden. Jochen Wosnitza jedenfalls ist überzeugt, dass ct.qmat als stärkstes Netzwerk auf diesem Gebiet in Deutschland entscheidende Fortschritte bei der Untersuchung topologischer Materialien erzielen wird.

Kontakt:
Dr. Christine Bohnet
Kommunikation und Medien | Leiterin
Tel. +49 351 260 2450 oder +49 160 969 288 56
E-Mail c.bohnet@hzdr.de